[实用新型]高阻抗可变工作区段稳压电泳仪

说明书

本实用新型涉及到医学、生物化学领域中使用的电子仪器，尤其是生物化学分析中使用的电泳仪。

一般的电泳仪在进行生化分析时如作凝胶电泳，由于样品载体的材料不同，缓冲液中的离子浓度等变化，常常引起工作平台上工作区段的实际电压与总的输出工作电压发生差异。其结果造成在样品载体薄膜工作区段的实际电压不稳定给临床电泳分析结果引入了误差，影响了电泳结果的重复性精度如DYY－Ⅲ系列电泳仪，DY－1，EP－100电泳仪。与本实用新型最接近的是CH90214774.9号专利，该专利为了达到控制工作区段电压稳定之目的，设计了一种隔离式的光电耦合的检测电路，由于光电耦合的非线性及工艺问题，准确的控制工作区段电压的稳定，还存在一些问题。例如，当工作区段发生浮动时，光信号太弱等。

本实用新型的目的是设计一种不仅使  工作区段  电压稳定的电泳而且能准确地控制被检测的任意可变工作区段的电压的电泳仪。

实现上述目的所采取的措施是，在一种由单片机，开关电源、检测电路构成的电泳仪中，将检测电路设计成非隔离式浮动电压检测电路，该检测电路的电极呈点状排  列并  镶嵌在电泳槽  的工作平台和槽底上。无论工作平台上工作区段如何变化，均能检测到其电压变化值，把该变化值输入单片机系统，与预先输入的预置值进行比较，获得其差值后，输入开关电源，从而调整了总的输出工作电压，使其被检测电极两点间电压不变，达到了准确控制固定或可变工作区段电压之目的。

已知的电泳仪包括变压器，整流滤波电路，调整电路比较放大电路，反馈检测电路。本实用新型所说的电泳仪，由单片机［1.1］，开关电源［1.2］，检测电路［1.3］所构成，其区别性特征在于，把检测电路［1.3］设计成非隔离式浮动电压检测电路［2.0］，所说的非隔离式浮动电压检测电路［2.0］由运算放大器IC1～IC3高阻抗电阻R1，R2和电阻，检测电极A0～A2组成。所说的非隔离式浮动电压检测电路［2.0］的检测电极是镶嵌在电泳槽［3.0］的槽底［3.1］和工作平台［3.2］上的，所说的非隔离式浮动电压检测电路［2.0］的输入端与电泳槽［3.0］相连，输出端与单片机［1.1］相连接。由于电泳介质的不同，缓冲液离子浓度的变化而引起工作区段的  电  压变化，以及工作区段本身的变化而引起电压的浮动均由检测电极A0～Af中相应两点间电极检测出来，通过所说的非隔离式浮动电压检测电路［2.0］，而得到与检测电压变化值成正比例的电压值，将该电压值输入单片机系统与使任意工作区段电压稳定的预置值比较，求出差值后，输入开关电源，从而控制了总的输出工作电压，使任意工作区段中被检测电极两点间电压保持不变，提高了稳压精度。

本实用新型所作的试验结果表明，电泳结果重复性精度明显提高重复误差＜1％，工作区段电压，可稳定在±1％，纹波＜1％，适用于高精度的临床电泳分析和医学临床检验工作。

图1为本实用新型电路框图

图2为本实用新型电路示意图

图3为本实用新型部分结构图

图4为本实用新面板图

本实用新型所说电泳仪包括单片机［1.1］可用51系列单片机8031，其作用是，预置基准电压值，将检测到的电压变化运算处理，控制开关电源。所说的开关电源［1.2］可用脉冲调宽式开关电源，其作用是控制，调整总的输出工作电压。所说的非隔离式浮动电压检测电路［2.0］由运算放大器IC1～IC3高阻抗电阻R1，R2和电阻，检测电极A0～Af组成，其中，R1    R2分别为20兆故对外电路无影响，R3～R5100K，R6～R10100，R11、150K，检测电极A0～Af用铂金丝制成，呈点状排列，其作用将检测到的电压变化值U检通过接口  输入至运算放大器IC1～IC3可用LM324，其中IC1的作用是把检测电压变化值U检进行比例放大，IC1输出的电压值是与U检成正比例的，其参考点是IC1的正端，IC2的作用是把IC1正端的电压值按1：1求反，得到反向的1：1电压值。IC3将IC1输出的电压值与IC2输出的反向的1：1电压值求和，得到与U检成比例的电压值其参考点是总输出工作电压上的B点，IC3输出的电压值进入单片机系统，通过开关电源，完成了对总的输出工作电压的控制，调整，从而保证了工作平台上任意工作区段电压的稳定性。

仪器按下列方式工作：

将电泳仪的电源部分的总插头与电泳槽［3.0］的总插座［3.3］连接，在键盘［1.4］上输入自动控制所需信号，如，预置工作区段基准电压V，工作时间T，在电泳仪面板［4.0］上，打开U，T，电源开关，仪器按所调状态工作，一定时间后，仪器自动停止工作并报警，操作者将样品，载体从电泳槽［3.0］工作平台［3.1］上取下，烘干，染色，洗涤，定量处理后获分析结果。